一（yī）、多機連線機械手

分為多機滑（huá）塊同步模式及滑塊自由模式，一般適用於產量要求較大且品類眾多（duō）的小型衝壓件。

二、多機連（lián）線（xiàn）機器人

一般適用於外觀和成（chéng）形性要求較高（gāo）的（de）大型衝壓件（汽車零部件等）。

三（sān）、機器人衝壓自動化生產線的一（yī）般構成

典型的機器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過（guò）渡皮帶（dài）、板料清洗（xǐ）機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係（xì）統及機器人（rén）端（duān）拾器。具體（tǐ）布置方式可以根據生產車間的（de）麵積進行調整（zhěng），如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線平行（háng）也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓（yā）生產用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確（què）及性能穩定可靠（kào）等搬運機器人所共有的（de）特性，還要（yào）滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件（jiàn）尺寸及（jí）回轉麵積（jī）大等特點。各個生產廠家的（de）衝壓機（jī）器人都在（zài）普（pǔ）通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及減速機規格，加長（zhǎng）了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓（yā）自動化線（xiàn）控製係統

機器人衝壓（yā）自動化係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中（zhōng）台、雙料檢測裝置（zhì）、視覺識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安（ān）全防（fáng）護係統及大屏幕顯示，並具有無（wú）縫集成進（jìn）工廠MES係統的能力。為了把如此多的（de）智能控製係統有效集成，一般（bān）采用以太網與工業現場總線二級網絡係（xì）統，其中現場總線係統可能同時搭載（zǎi）安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有（yǒu）三種，分別是專用拆垛機/機器人（rén）+拆垛小車/桁架式機械（xiè）手+拆垛小車（chē）。

（1）專用拆（chāi）垛機

其結構特點是（shì）垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動（dòng）或電動驅動自動貼近（jìn）垛料；采用（yòng）氣缸驅動、矩陣布置（zhì）的真空吸盤組進行拆垛，真空（kōng）吸盤（pán）組垂直運動；拆（chāi）成單張（zhāng）的板料采（cǎi）用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人（rén）+拆垛小車

其結構特點是（shì）垛（duǒ）料放置在可移動的（de）拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計（jì）算的板料厚度自（zì）動（dòng）調整機（jī）器人吸料高度；磁（cí）力（lì）分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平（píng）移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料（liào）時人工將磁力分張器（qì）靠在垛料周邊（biān）；拆垛用真空吸（xī）盤組及（jí）雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上（shàng）；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（3）桁架式機械手（shǒu）+拆垛小車

其結構特點是垛（duǒ）料放（fàng）置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依（yī）靠計算的板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支（zhī）架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個（gè）可自由旋轉的調整關節（jiē），更換垛料時人（rén）工將磁（cí）力分張（zhāng）器（qì）靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤（pán）組及雙料（liào）檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆（chāi）成單張的板料（liào）由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸（shū）。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮（pí）帶機用於拆垛完成後單（dān）張板料的傳輸，它可以為（wéi）板料提供（gòng）穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步（bù）。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機（jī）

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的（de）傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所（suǒ）需的移（yí）動（dòng）速（sù）度。皮帶（dài）機的速度一般為變頻控製，以保（bǎo）證與後續清洗（xǐ）機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以（yǐ）填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對（duì）汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前對（duì）覆蓋件板料進（jìn）行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大（dà）小，板料清洗（xǐ）可（kě）以（yǐ）分為在線清洗和（hé）離線清洗兩種（zhǒng）工藝：離線清洗適用於投產（chǎn）初期，單車型產（chǎn）量較低的企業，一條板料清洗線可以供（gòng）應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較（jiào）大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格（gé）一般寬度為4.2m。

清（qīng）洗（xǐ）機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統（tǒng）、液壓調整機（jī）構，清洗過濾（lǜ）係統，集束噴（pēn）管組件，油霧收集器，潤滑（huá）係統，行走（zǒu）機構，以及電氣控製係統（tǒng）等組成。主要用於標（biāo）準板（bǎn）材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板（bǎn）等板料、卷料的清洗。清洗機具有（yǒu）自行走機（jī）構（gòu），在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌（guǐ）道開出。

引料輥、毛（máo）刷輥、擠幹輥各（gè）自具有獨立的（de）壓力調整與變頻（pín）驅動機構，通過精確調整壓（yā）力（lì）與（yǔ）速度，可（kě）以保證磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓（yā）布輥，以提供良好的擠（jǐ）幹和張緊性能，並具有防擦（cā）傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環境溫度（dù）下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有（yǒu）現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料（liào）塗油機

為了（le）保證板料在較高速度下拉延成形時（shí）的質量，在衝壓（yā）成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工（gōng）藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗（tú）油機主要用於板材拉延前的塗油工（gōng）序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣（qì）單（dān）元、板（bǎn）料輸送單元、油（yóu）霧收集單元、電氣控製單元（yuán）及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時（shí）可以移動離（lí）線（xiàn）。噴嘴采用（yòng）數字化控製，保證板料上油膜位置的準確和油膜厚度（dù）的均勻。不管環（huán）境溫度如何變化，供油及油液（yè）保溫單元均處於等待（dài）噴射狀態，油（yóu）液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中（zhōng）台

為了（le）保證板料被準確地放（fàng）置在（zài）模（mó）具內，在機器人拾取板料前需要對板料（liào）進行對中。常用（yòng）的對中台有重力對中台、機械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中（zhōng）台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角（jiǎo）進行定位，台上（shàng）具有板料到位（wèi）檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直（zhí）接放置（zhì）板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機（jī）械對中台

板（bǎn）料依靠磁性皮袋移（yí）動至擋塊，再由另外三（sān）側的氣缸驅動（dòng）打料器（qì）向中心推，從而實（shí）現精確定位。所有（yǒu）打料器的位置可示（shì）教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械（xiè）對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采（cǎi）用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是利用拍照（zhào）獲得的板料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機（jī）器人的軌跡，從（cóng）而既滿足（zú）zui終將板料精確置入模具內（nèi）的要求（qiú），又避免了機械（xiè）對中台的複雜機構。光學對中（zhōng）台本質（zhì）上是一個具有板料到位檢（jiǎn）測（cè）及雙料檢測的磁性（xìng）皮帶機，相（xiàng）比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機（jī）器人用於衝壓生產能夠達到8件（jiàn）/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七（qī）軸。采（cǎi）用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人（rén）自動（dòng）化衝壓線的生產率能夠與昂貴（guì）的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線（xiàn）尾碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為了適應這（zhè）種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然（rán）後由人（rén）工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走（zǒu）。

自動（dòng）化（huà）衝壓生產線